Jedním z největších problémů, s a-Si solárních článků je materiál použitý k jeho polovodiče. Silicon není vždy snadné najít na trhu, kde poptávka často převyšuje nabídku. Ale samotné buňky a-Si nejsou nijak zvlášť účinné. Trpí významnému zhoršení výkonu, když jsou vystaveny slunci. Tenčí a-Si buňky překonání tohoto problému, ale tenčí vrstvy také absorbovat sluneční záření méně efektivně. Dohromady tyto vlastnosti dělají a-Si buňky skvělé pro menších aplikací, jako jsou kalkulačky, ale méně než ideální pro rozsáhlejší aplikace, jako například solárních staveb.
Slibné pokroky v non-křemíku tenkovrstvé PV technologie začínají překonat problémy spojené s amorfního křemíku. Na další stránce, budeme se podívat na CdTe a CIGS tenkovrstvých solárních článků, vidět, jak porovnat své výsledky.
Struktura tenkovrstvých solárních články
Vzhledem k tomu, struktura a funkce jsou tak úzce spojeny se solárními články, pojďme se na chvíli posoudit, jak fungují. Základní věda za tenkovrstvých solárních článků je stejné jako tradiční křemíkové oplatky buněk.
Fotovoltaické články se spoléhají na látek známých jako polovodiče. Polovodiče jsou izolátory v jejich čisté formě, ale jsou schopny vést elektřinu při zahřátí, nebo v kombinaci s jinými materiály. Polovodičový smíšená nebo " dopoval, " fosforem rozvíjí nadbytek volných elektronů. To je známo jako n-polovodič typu. Polovodičové dopované s jinými materiály, jako je bor, rozvíjí přebytek " otvory, " prostory, které přijímají elektrony. Toto je známé jako p-polovodič typu.
A PV buňka se připojí n a typu p-typu materiálů, s vrstvou mezi nimi známý jako spojení. Dokonce i v nepřítomnosti světla, malý počet elektronů se pohybují přes spojení z n a typu na p-polovodič typu, produkující malé napětí. V přítomnosti světla, fotony uvolnit velké množství elektronů, které tečou přes spojení k vytvoření proudu. Tento proud může být použita pro napájení elektrických zařízení, z žárovky do nabíječky mobilních telefonů.
Tradiční solární buňky používají křemíku ve n a typu p-typu vrstev. Nejnovější generace tenkovrstvých solárních článků využívá tenké vrstvy buď z teluridu kadmia (CdTe) nebo mědi